CNC-Bearbeitung 2020: Top-Branchentrends & Innovationen

Für viele Branchen, einschließlich CNC-Bearbeitung, war 2020 ein Jahr mit Höhen und Tiefen. Doch dank zahlreicher Entwicklungen in der Branche gab es mehr Höhen als Tiefen in der CNC-Welt. Dieser Artikel beleuchtet die Top-5-Trends und Entwicklungen, die CNC-Bearbeitung 2020 prägten.

1. Bessere Bearbeitungswerkzeuge

Werkzeuge sind eine der wichtigsten Komponenten im gesamten CNC-Prozess. Geschwindigkeit, Kosten, Qualität hängen stark von den Werkzeugen ab. Überlegene Werkzeuge schneiden schneller und präziser – reduzieren Bearbeitungszeit und -kosten signifikant. Kein Wunder, dass bessere Werkzeuge 2020 ein wichtiger Trend waren: Polycrystalline Diamond (PKD) und Vollhartmetall belegten die Spitzenplätze. Diese Werkzeuge sind hochhaltbar, effizienter, vielseitig, schneller. Weniger Vibration, höherer Verschleißwiderstand, längere Standzeit, weniger Wartung, weniger Lärm. Besonders vorteilhaft für CNC: Fähigkeit, enge Toleranzen zu halten und Teile mit höchster Präzision zu fertigen.

PKD-Schneidwerkzeuge (Quelle: Onsrud)

2. Mehr Achsen, schnellere Bearbeitung

Stetige Bemühungen in der CNC-Entwicklung: Funktionalität & Geschwindigkeit steigern, Kosten senken. 2020 großer Schritt: Anwendung von 6-Achs-Bearbeitung. Schon lange bekannt: Mehr Achsen = mehr Funktionalität, weniger Zykluszeit. 6-Achs gab es in verschiedenen Formen, war aber nicht gängig. Das änderte sich 2020.

5-Achs bearbeitet in X, Y, Z und rotiert in A, B. Schon beeindruckend, aber 6-Achs fügt C-Achsenrotation hinzu. Zykluszeitsteigerung bis zu 75 %. Bei einfachen Teilen kein Extra-Nutzen. Bei hochkomplexen Teilen zeigt 6-Achs seine ganze Stärke.

3. Verbesserte Software

Zu Hardware-Entwicklungen mussten Software-Entwicklungen folgen. CAD/CAM-Software sind die Softwareaspekte der CNC-Bearbeitung. Unverzichtbar in der CNC-Fertigung. CAM-Fortschritte ermöglichen Simulation des gesamten Bearbeitungsprozesses im virtuellen Setup. Mit CAM werden präzise Maschinenoperationen für ein CAD-Modell detailliert geplant – hohes Maß an Anpassung und Leistungsbeobachtung. Optimales Setup (Schnittgeschwindigkeit, Vorschub), Sequenz, Werkzeugpfad werden exakt simuliert. Diese Features eliminieren Fehler (optimale Einstellungen immer bereit), entfernen Kollisionsrisiko (fortgeschrittene Kollisionserkennung in CAM integriert). Insgesamt: Funktionalität deutlich verbessert, Ausschuss reduziert, Fertigungsgeschwindigkeit erhöht.

4. Hohe Nachfrage nach On-Demand-Fertigung

On-Demand-Fertigung (Manufacturing as a Service, MaaS) existiert schon länger. Doch 2020 wurden ihre enormen Vorteile – und die Limits des traditionellen Kunden-Maschinenbau-Modells – offensichtlich.

Viele Werkstätten schlossen wegen Pandemie – Kunden, die nur auf lokale Werkstätten setzten, standen ohne Fertigung da. Bei MaaS-Unternehmen wie Xometry Europe war Kapazität immer verfügbar. Netzwerk von 2.000+ Herstellern über Länder verteilt – Fertigung nicht gestoppt. Hersteller im Netzwerk profitierten ebenfalls: durch kontinuierlichen Auftragsstrom via Xometry weniger Gefahr, durch Auftragsmangel unterzugehen.

Xometry Europas MaaS-Modell ermöglichte dringend benötigte medizinische Notfallfertigung ohne Verzögerung das ganze Jahr.

5. Intuitive Maschinen, die den Bediener schulen

Mangel an hochqualifizierten CNC-Fachkräften war immer Problem in der Branche. Pandemie verschärfte es: viele Firmen entließen Bediener, um pandemiebedingte Verluste abzufedern.

Zur Lösung: CNC-Maschinenhersteller (z. B. Haas Automation) fokussierten sich auf intuitive Maschinen, die den Bediener schuligen. Maßnahmen: größere Displays an Steuerungen, Echtzeit-Visuelle Hilfen/Anleitungen während Bearbeitung, integrierte Feedback-/Fehlerbehebungssysteme – alles, um Maschinen zu schaffen, die statt qualifizierter Bediener zu verlangen, relativ unqualifizierte Bediener in kürzester Zeit schulen.

Haas-Bearbeitungszentren mit Controllern, die Instruktionsbilder/Videos enthalten – Fehler minimieren, Bediener schulen, Stillstandszeiten reduzieren. (Quelle: Haascnc.com)

Fazit

Seit Erfindung wird CNC-Bearbeitung jährlich von Trends/Entwicklungen vorangetrieben, die Technologie und Branche insgesamt voranbringen. 2020 war trotz allem keine Ausnahme. 2021 sieht bereits vielversprechend aus – viele 2020 noch in Entwicklung befindliche Technologien werden voll angewandt.

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